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Já na segunda metade do século XVII as reservas de ouro de aluvião, aquele encontrado no vale dos rios, começaram a se esgotar, devido ao processo de super exploração do local. Com isso, veio de um período de decadência e as alternativas para sobreviver, aram a ser as culturas de subsistência e a criação de gado.
O arraial superou a fase ruim. A privilegiada localização geográfica ajudou o lugar a adquirir forças suficientes para se transformar em Vila (Lei Provincial 134 - 16 de março de 1839).
Em 1861, os ingleses organizaram a Santa Bárbara Mining Company, para assim, reativar a mineração do ouro. A iniciativa foi comprar a Fazenda Mina de Ouro do Pari ou Veio do Pari, em terras onde hoje é o distrito de Florália. Mesmo com esses esforços a mineração não desenvolveu.
Em agosto de 1911, foi inaugurada a estação Ferroviária da estrada de Ferro Central do Brasil, antes mesmo da conclusão de toda a infraestrutura necessária. O pontilhão de ferro, importado da Inglaterra ficou retido na Europa, obrigando os ageiros a chegarem à cidade por uma ponte de madeira.
Vale destacar que o local é berço de Afonso Augusto Moreira Pena que prestou os mais relevantes serviços à Pátria, chegando ao posto de Presidente da República.
Após 1950 iniciou-se a expansão de grandes projetos siderúrgicos em municípios próximos, além da exploração do minério de ferro e o aumento da produção de maior quantidade de carvão vegetal na região. Atualmente são explorados em Santa Bárbara: minério de ferro, minério de ouro, gnaisse, areia, silvanita e terra siena.